CC BY
14
Агрофизические свойства при возделывании гибридов кукурузы по приёмам основной обработки почвы в Западной Сибири
Р.Р. Ахтариев, аспирант, С.С. Миллер, к.с.-х.н., В.В. Рзаева,
к.с.-х.н., ФГБОУ ВО ГАУ Северного Зауралья
Кукуруза считается необходимой кормовой культурой, которая применяется для производства зелёной массы, силоса и зернофуража. Благодаря подбору скороспелых гибридов и усовершенствованию технологий возделывания за последние годы расширились посевные площади и увеличилась урожайность данной культуры. Недобор урожая происходит в основном из-за нарушений технологии выращивания этой культуры, особенно в подборе почв и их обработке [1].
Одним из важных аспектов получения высокого урожая кукурузы является поддержание благоприятных агрофизических свойств почвы, оказывающих значительное влияние на водный, воздушный режим, рост, развитие и урожайность кукурузы [2].
Одним из основных элементов любой системы земледелия является основная обработка почвы, которая оказывает влияние на все процессы, происходящие в почве, и на взаимоотношения растений с почвой [3].
Обработка почвы при производстве сельскохозяйственных культур является самой энергозатратной и самой дорогостоящей [4].
Вспашка — приём основной обработки почвы, обеспечивающий оборачивание обрабатываемого слоя и изменение его строения, придавая ему комковатое состояние, в результате чего улучшаются водный и воздушный режимы [5].
При глубокой вспашке по сравнению с другими способами обработки улучшался водно-воздушный режим почвы, уменьшалась её плотность и создавались более благоприятные условия для формирования мощной и глубоко проникающей корневой системы растений [6].
Повышение урожайности сельскохозяйственных культур, наряду с обработкой почвы, возможно лишь на основе применения научно обоснованной и постоянно совершенствующейся зональной системы земледелия, а также достижений сельскохозяйственной науки и практики [7].
Материал и методы исследования. Научные исследования проводили в 2017—2018 гг. на базе сельскохозяйственного предприятия ООО «Си-бирия» Тюменской области в зернопропашном севообороте (кукуруза — яровая пшеница) с использованием полевых и лабораторных методов по схеме, представленной в таблице 1.
Весной при наступлении физической спелости почвы проводили ранневесеннее боронование зубовыми боронами БЗСС-1,0 в два следа поперек
направления основной обработки. При наступлении оптимальных сроков посева пропашных культур проводили предпосевную обработку почвы культиватором КПС-4 на глубину 7—8 см под кукурузу, после чего проводили посев СТВ 8КУ на глубину 6—8 см. Высевали два вида гибрида кукурузы Катерина СВ и Росс 140 СВ. В опытах применяли гербицид Майстер Пауэр (1,25 л/га) на всех изучаемых вариантах. Осенью после уборки проводится основная обработка почвы — вспашка — ПН-8-35 на глубину 20—22 см; рыхление — ГР-512 на глубину 20—22 см по соответствующим вариантам.
Плотность почвы определяли по слоям 0—10, 10—20, 20—30 см в 3-кратной повторности по методу Н.А. Качинского: перед посевом, в фазу 3—5 листа кукурузы и перед уборкой.
Влажность почвы определяли по слоям: 0—10; 10-20; 20-30; 30-40; 40-60; 60-80; 80-100 см термостатно-весовым методом на всех вариантах в 3-кратной повторности.
Запасы доступной влаги рассчитывают по данным влажности и плотности почвы.
Учет урожая зелёной массы кукурузы проводили в 4-кратной повторности. Учитывали общий урожай зеленой массы кукурузы. Скашивали стебли с початками и взвешивали массу.
Результаты исследования. Перед посевом гибридов кукурузы плотность почвы в десятисантиметровом слое по всем вариантам составила 0,86-1,00 г/см3 (табл. 2), что соответствует рассыпчатому сложению. Рыхлое сложение наблюдалось в слое 10-20 см, где плотность почвы находилась в пределах от 1,04 до 1,11 г/см3. При проведении приёма обработки рыхление на 20-22 см плотность почвы в слое 20-30 см была более плотная - 1,35 г/см3, чем на контрольном варианте. В слое 0-30 см рассыпчатым сложением характеризовался контрольный вариант (вспашка на 20-22 см), где плотность почвы составила 1,04-1,05 г/см3 при возделывании изучаемых гибридов кукурузы, при рыхлении на 20-22 см почва плотнее вспашки на 0,10-0,11 г/см3, составила 1,15 г/см3, что соответствует рыхлому сложению.
В фазу 3-5 листа в десятисантиметровом слое плотность почвы составляла 1,05-1,12 г/см3, что
1. Схема опыта
Приём обработки почвы Гибрид кукурузы
Вспашка, 20-22 см, контроль Рыхление, 20-22 см Чередование приёмов по годам (вспашка - 2016 г; рыхление 2017 г) Катерина СВ Росс 140 СВ
соответствовало от рассыпчатого до рыхлого сложения. В слое 10—20 см произошло уплотнение по всем вариантам и составляло 1,14—1,22 г/см3. Тридцатисантиметровый слой почвы характеризовался от рыхлого (1,14 г/см3) до плотного сложения (1,21 г/см3). Плотность почвы по рыхлению плотнее вспашки на 0,06 г/см3 у гибрида Катерина СВ и на 0,04 г/см3 у гибрида Росс 140 СВ.
Перед уборкой гибридов кукурузы наблюдалось уплотнение почвы по всем изучаемым вариантам, где плотность почвы 0—30 см слое была оптимальной для возделывания гибридов кукурузы и составляла 1,22—1,32 г/см3. По приёмам обработки почвы плотнее почва прослеживалась по рыхлению в сравнении со вспашкой на 0,8 г/см3 у гибрида Катерина СВ и на 0,9 г/см3 - у Росс 140 СВ.
Запасы доступной влаги перед посевом гибридов кукурузы в 20-сантиметровом слое по всем изучаемым вариантам находились от 35,5 до 38,3 мм (табл. 3), что соответствует удовлетворительной обеспеченности, метровый слой ха-
рактеризовался очень хорошей обеспеченностью -161,1-164,7 мм.
В фазу 3-5 листа наблюдались удовлетворительные показатели двадцатисантиметрового слоя — 28,3 — 31,8 мм. Наибольшие запасы влаги — 31,8 мм отмечены на контрольном варианте при возделывании гибрида Катерина СВ, по варианту рыхления на запасы влаги меньше 2,7—2,9 мм. В метровом слое запасы влаги по всем вариантам находились в пределах от 143,5 до 154,4 мм, что соответствует хорошей обеспеченности.
Перед уборкой гибридов кукурузы запасы влаги в двадцатисантиметровом слое были удовлетворительные — 20,0—24,4 мм по всем приёмам обработки почвы, метровый слой характеризовался удовлетворительной обеспеченностью (106,1—117,1 мм).
Урожайность гибридов кукурузы в 2017 г. была от 11,3 до 22,1 т/га. Наибольшая урожайность — 22,1 т/га получена при возделывании гибрида Катерина СВ по вспашке, а самая низкая у гибрида Росс-140 СВ — 11,3 т/га по рыхлению (табл. 4).
2. Плотность почвы при возделывании гибридов кукурузы по приёмам обработки, г/см3 (2017—2018 гг.)
Приём Гибрид Слой Перед Фаза Перед
обработки почвы кукурузы почвы, см посевом 3-5 листа уборкой
0-10 0,86 1,05 1,15
Вспашка, 20-22 см, контроль Катерина СВ 10-20 20-30 0-30 1,04 1,23 1,04 1,14 1,24 1,14 1,20 1,30 1,22
Росс 140 СВ 0-10 10-20 0,88 1,04 1,05 1,17 1,17 1,21
20-30 1,24 1,28 1,32
0-30 1,05 1,17 1,23
0-10 1,00 1,10 1,26
Катерина СВ 10-20 20-30 1,10 1,35 1,20 1,30 1,29 1,37
Рыхление, 0-30 1,15 1,20 1,30
20-22 см 0-10 1,00 1,12 1,28
Росс 140 СВ 10-20 20-30 1,11 1,35 1,22 1,29 1,31 1,37
0-30 1,15 1,21 1,32
Приём обработки почвы Гибрид кукурузы Слой почвы, см Перед посевом Фаза 3-5 листа Перед уборкой
Вспашка, 20-22 см, контроль Катерина СВ 0-20 0-100 35,5 163,1 31,8 154,4 24,4 117,1
Росс 140 СВ 0-20 0-100 35,0 161,1 31,2 152,2 23,8 115,8
Рыхление, 20-22 см Катерина СВ 0-20 0-100 38,3 164,7 29,1 145,5 20,6 107,3
Росс 140 СВ 0-20 0-100 37,5 161,6 28,3 143,9 20,0 106,1
НСР05 0-20 А-1,2 В-0,7 АВ-1,0 А-1,8 В-0,5 АВ-1,4 А-2,2 В-0,6 АВ-1,8
0-100 А-1,0 В-0,8 АВ-1,4 А-2,5 В-1,4 АВ-1,6 А-2,8 В-0,5 АВ-1,3
3. Запасы доступной влаги при возделывании гибридов кукурузы по приёмам обработки почвы, мм (2017—2018 гг.)
4. Урожайность зелёной массы гибридов кукурузы по приёмам обработки почвы, т/га
Приём обработки почвы Гибрид кукурузы Год
2017 2018 2017-2018 гг.
Вспашка, 20-22 см, контроль Катерина СВ Росс 140 СВ 22,1 15,0 41,2 38,5 31.6 26.7
Рыхление, 20-22 см Катерина СВ Росс 140 СВ 16,1 11,3 34,4 34,2 25,2 22,7
В 2018 г. урожайность гибридов кукурузы составила от 34,2 до 41,2 т/га. Наибольшая урожайность кукурузы получена при возделывании гибрида Катерина СВ — 41,2 т/га на контроле.
В среднем за два года исследований выявлен наилучший приём обработки почвы — вспашка — при котором получена наибольшая урожайность кукурузы Катерина СВ — 31,6 т/га и Росс 140 СВ — 26,7 т/га. При сравнении гибридов Катерина СВ и Росс 140 СВ между собой наилучшим показал себя гибрид Катерина СВ с урожайностью 31,6 т/га по вспашке и 25,2 т/га по рыхлению. Урожайность гибрида Катерина СВ по вспашке выше чем по рыхлению на 6,4 т/га у гибрида Росс 140 СВ на 4,0 т/га. При возделывании гибрида Росс 140 СВ урожайность ниже в сопоставлении с гибридом Катерина СВ на 4,9 т/га по вспашке и на 2,5 по рыхлению.
Выводы. При возделывании гибридов кукурузы по приёмам обработки почвы необходимо отметить, что эффективным показал себя приём вспашка, при котором формировались лучшие условия по плотности и запасам доступной влаги, что напрямую повлияло на рост, развитие гибридов и формирование урожайности.
Наибольшей урожайностью отмечен гибрид кукурузы Катерина СВ как по вспашке (31,6 т/га), так и по рыхлению (25,2 т/га), но большей уро-
жайностью при возделывании изучаемых гибридов характеризуется контрольный вариант вспашка (20—22 см) с превышением над рыхлением у гибрида Катерина СВ - 6,4 т/га и 4,0 т/га у Росс 140 СВ.
Литература
1. Семененко Н.Н., Каранкевич Е.В., Авраменко Н.М. Влияние способов основной обработки на водно-физические свойства антропогенно-преобразованной торфяной почвы, засоренность посевов и урожайность кукурузы на зелёную массу // Мелиорация. 2014. № 1 (71). С. 59-66.
2. Миллер Е.И., Рзаева В.В., Миллер С.С. Агрофизические свойства и урожайность кукурузы в зависимости от основной обработки почвы в северной лесостепи Тюменской области // Аграрный вестник Урала. 2018. № 9 (176). С. 4-6.
3. Рзаева В.В., Федоткин В.А. Качество основной обработки почвы и оценка глубины посева яровой пшеницы // Земледелие. 2013. № 5. С. 23-24.
4. Шахова О.А., Харалгина О.С. Динамика засоренности при сокращении энергозатрат на основную обработку чернозёма выщелоченного в северной лесостепи Тюменской области // Агропродовольственная политика России. 2017. № 10 (70). С. 118-122.
5. Миллер С.С., Рзаева В.В., Фисунов Н.В. Влияние основной и послепосевной обработок почвы на продуктивность культур зернового севооборота в северной лесостепи Тюменской области. Тюмень, 2018. 143 с.
6. Турусов В.И. Агрофизические свойства почвы в зависимости от основной обработки в период вегетации кукурузы / В.И. Турусов, В.М. Гармашов, И.М. Корнилов [и др.] // Вестник Курской государственной сельскохозяйственной академии. 2018. № 6. С. 5-10.
7. Фисунов Н.В., Шулепова О.В. Засоренность и урожайность однолетних трав при различной основной обработке почвы в северной лесостепи Тюменской области // Инновационные технологии в полевом и декоративном растениеводстве: сб. ст. по матер. III Всерос. (национальной) науч.-практич. конф. Курган, 2019. С. 273-279.
Продукционный процесс гибридов кукурузы и оценка их адаптивных свойств
Р.Д. Валиуллина, аспирантка, С.И. Коконов, д.с.-х.н., профессор, А.А. Никитин, к.с.-х.н., Н.И. Мазунина, к.с.-х.н., А.В. Мильчакова, к.с.-х.н, ФГБОУ ВО Ижевская ГСХА
Одним их основных направлений развития АПК в России является ускоренное развитие животноводства. Для повышения эффективности молочного скотоводства наряду с повышением генетического потенциала крупного рогатого скота следует совершенствовать технологии заготовки кормов собственного производства, повышать их энергетическую питательность и в целом кормовую ценность [1].
С. П. Голобородько, Л. И. Петричук отмечают, что формирование кормовой базы с высокой
питательностью возможно за счёт возделывания современных сортов и гибридов, толерантных к изменчивости внешних условий [2]. Многочисленные исследования и внедрение их в производство доказывают, что стабильный рост урожайности полевых культур обеспечивается, если климатические и эдафические ресурсы будут использоваться дифференцированно [3]. Одной из культур, способных реализовать свой потенциал в различных условиях, является именно кукуруза [4].
Академик А.А. Жученко [5] отмечал, что при выведении сортов и гибридов сельскохозяйственных растений с высокой потенциальной продуктивностью значительно возрастет проблема их устойчивости к стрессовым условиям, болезням
